Zamak 5 para caixas de relógio: densidade e revestimento

O Zamak 5 fixa dois números antes do orçamento. A densidade de 6,6 g/cm³ mantém o peso final em 12±1 g com o volume do envelope, e a pele de fundição recebe 18–27 µm de Cu/Ni/Cr. As duas coisas são da liga e da carga, não da linha de revestimento. As ligas de zinco formam a família; o Zamak 5 supera o Zamak 3 em resistência e paga isso com fluidez um pouco menor.

Quando se orça uma carrura em Zamak 5?

O Zamak 5 entra no orçamento quando o desenho fixa parede de 0,9–1,2 mm, borda revestida e peso final perto de 12±1 g. Abaixo de 0,9 mm a liga deixa de ser a pergunta aberta: nenhum material enche uma seção que o molde não alcança.

Acima dessa parede decidem três propriedades. A densidade mantém a carcaça em 12 g, a pele de fundição é polida a espelho sob o revestimento e a liga usina um furo Ø1,5 mm sem rasgo. Uma carrura que deva manter 0,03 mm de degrau após o revestimento continua dentro desta liga, porque essa tolerância é fresada e não fundida.

Por que um golpe enche quatro cavidades?

Quatro cavidades em insertos 8407, projetadas para 300 000 golpes, combinam com esta carrura: a parede de 0,9 mm enche antes de solidificar e quatro frentes cabem na mesma janela. Com parede mais grossa, o arranjo volta a uma cavidade, como mostra a fundição de zinco de parede fina.

O número de cavidades é decisão de custo. Um molde de quatro cavidades custa mais que um simples, e seu preço se divide pela série, pelo número de peças, não pelo número de cavidades: uma série de 300 peças divide esse molde por 300. Antes do metal já é o maior item do preço.

O que a ASTM AC41A fixa num lingote de Zamak 5?

A ASTM B86 AC41A fixa a química do lingote, não a peça fundida. A tabela 1 dá as faixas; os limites de impurezas são as linhas que os compradores mais pulam.

Alumínio, cobre e magnésio têm só faixa, sem teto separado. Chumbo, cádmio e estanho têm só teto, sem piso. O cobre fixa resistência e envelhecimento, o magnésio segura o grão e os três tetos impedem que uma carga ruim torne a série frágil. Uma carga feita de retornos de ataque e escória deriva para o alto da faixa de cobre: por isso o banho se controla pela norma, não pelo último certificado.

Por que o zinco aceita revestimento Cu/Ni/Cr?

O zinco segue ativo em ácido e em base: o revestimento precisa fechar toda a superfície, e as três camadas dividem o trabalho. O cobre agarra, o níquel leva a barreira anticorrosão, o cromo fica com desgaste e cor. Correm a 8–12 µm, 10–15 µm e 0,1–0,3 µm, 18–27 µm por face.

O zinco pintado evita os três banhos com custo inicial menor e perde na borda, onde a caixa raspa a manga. Como uma caixa de relógio trabalha nas bordas, a via pintura troca um processo mais barato por uma vida de aspecto mais curta. Uma peça decapada volta aos três banhos e à fila de bastidores: uma bolha descoberta tarde custa prazo e aspecto. As notas de revestimento comparam as vias.

Qual defeito de superfície o revestimento revela primeiro?

A bolha é o primeiro defeito que o revestimento mostra, e nasce num poro que alcança a pele, não no banho. O ácido do banho de cobre fica no furo, o filme de níquel o fecha e o calor levanta a camada. Desengraxe e ativação limpam a superfície mas não esvaziam um poro.

A porosidade pertence à fundição sob pressão e não ao revestidor. Um poro que alcança a pele não se retifica nem se nivela com o revestimento. Poros que não chegam à pele são inócuos; só importa o que comunica com a superfície.

Como 18–27 µm de revestimento deslocam um ajuste?

18–27 µm por face elevam também a face do degrau no mesmo valor. No diâmetro somam-se os dois lados: 2 × 18–27 µm = 0,036–0,054 mm, que já supera os 0,03 mm concedidos ao degrau.

A tabela 2 decompõe o orçamento de peso com o volume do envelope do desenho e a densidade típica.

O cálculo dá 13,7 cm³ × 6,6 g/cm³ = 90,5 g de bloco maciço contra 12±1 g finais, ou cerca de 13 % de metal no envelope. Se o desenho pede esse peso a partir do maciço, pede uma carcaça com mais sobremetal, e o tempo acompanha o sobremetal.

Onde o Zamak 5 usina parede fina sem rasgo?

Uma parede de asa de 0,9 mm com furo Ø1,5 mm cai exatamente no limite em que o Zamak 5 corta limpo ou rasga; a diferença está no chanfro de entrada e no avanço na saída. A liga é mole o suficiente para cortar rápido, mas não para uma saída sem apoio.

Uma lasca de boca acima de 0,1 mm é descarte, não retrabalho, porque o acerto tira o furo da faixa. A pós-usinagem leva esse risco no preço, daí a perda sempre presente numa peça de parede fina, mencione o comprador ou não.

Para que caixas o Zamak 5 fica excluído?

Três casos excluem o Zamak 5: indicação de mergulho, face sujeita a abrasão contínua e parede abaixo de 0,9 mm. Suor, atrito e choques diários ficam dentro, assim como uma face de degrau fresada a 0,03 mm antes do revestimento. Além dessas três linhas, mudar de processo não economiza nada: é preciso mudar de material.

Quanto custa passar ao inox ou ao zinco pintado?

O inox sobe primeiro o peso: o mesmo envelope não dá mais 12±1 g, e o bloco a usinar pesa muito mais que a peça final. O zinco pintado mantém a peça fundida e economiza três banhos, mas perde a borda que o revestimento protegia.

As duas vias movem o orçamento de ajuste. O inox tira o que o Zamak 5 funde quase na forma. A pintura acrescenta uma camada, sem controle de espessura comparável a 18–27 µm, e todo ajuste calculado com 0,036–0,054 mm precisa ser reorçado. Parede abaixo de 0,9 mm ou borda de aço escovado ficam fora desta liga.

O que um pedido deve trazer para os orçamentos serem comparáveis?

Quatro documentos tornam os orçamentos comparáveis: desenho 2D com a menção antes/depois do revestimento em cada tolerância, modelo 3D, tamanho da série e classe de aspecto das faces visíveis; mais uma lista de mascaramento, porque cada máscara custa uma operação no revestidor.

Essas quatro entradas fixam os cinco itens: número de fixações, passadas de polimento das faces visíveis, densidade de bastidor no banho, perda da parede fina e custo do molde rateado na série. Falta uma e a resposta vira uma faixa que nenhum segundo orçamento compara, porque só se orça o que está cifrado. Na primeira peça, o degrau e as duas asas são conferidos nos bancos de teste com lâmina de 0,03 mm e calibrador Ø1,5 mm.

Perguntas frequentes

1. Uma parede de asa de Zamak de 0,9 mm segura um furo de Ø1,5 mm?

2. Polir uma caixa de relógio antes ou depois do CNC?

3. Por que os entalhes da coroa afundam ao polir?

4. O Cu/Ni/Cr empola no Zamak?

5. Uma caixa de Zamak revestida segura um degrau de 0,03 mm?